RU2201612C2

RU2201612C2 - Microfilming apparatus with cassettes

Info

Publication number: RU2201612C2
Application number: RU2001100078/28A
Authority: RU
Inventors: В.И. Обыграйкин
Original assignee: Обыграйкин Владимир Иванович
Priority date: 2001-01-04
Filing date: 2001-01-04
Publication date: 2003-03-27
Also published as: RU2001100078A

Abstract

FIELD: photographic equipment, microfilming design, technological, archival and other documentation. SUBSTANCE: microfilming apparatus works jointly with special cassettes designed for it. Apparatus includes object stage with illumination and photographic camera incorporating lens with shutter and two two-coordinate independent mechanisms positioning roll and size photographic materials connected to stage. Each mechanism includes platforms for installation of two cassettes as minimum with microfilms of identical type and size. Cassettes incorporate mechanisms aligning light-sensitive surface of microfilm. Mechanism moving lens that matches picture plane of lens with light-sensitive plane of microfilm is also mounted in apparatus. EFFECT: generation of single photographic frames on several microfilms of one or several types. 6 cl, 5 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к фотографической технике и может быть использовано для микрофильмирования конструкторской, технологической, картографической, архивной, банковской и иной документации, а также в фотолитографии. The invention relates to photographic equipment and can be used for microfilming of design, technological, cartographic, archival, banking and other documentation, as well as in photolithography.

Известны устройства статического фотографирования документов на рулонные микрофильмы, осуществляющие покадровую съемку на одну рулонную пленку. Например, отечественный аппарат МСР-44-2 (A1811.2-1) производит съемку документов форматов до А0 включительно на 35 мм рулонную галогенидосеребряную пленку с кратностями уменьшения 1:7,4; 1:10,5; 1:14,8; 1:21 и 1:29,7 [1, 2]. Known devices for static photographing of documents on roll microfilms, carrying out frame-by-frame shooting on one roll of film. For example, the domestic apparatus MCP-44-2 (A1811.2-1) takes documents of formats up to A0 inclusively on 35 mm rolled silver halide film with a reduction ratio of 1: 7.4; 1: 10.5; 1: 14.8; 1:21 and 1: 29.7 [1, 2].

Микрофильмирующий аппарат Canon 800 ("Сanon corp.", Япония) производит съемку документов с максимальной шириной оригинала 305 мм на рулонный 16 мм микрофильм с кратностями уменьшения 1:24; 1:40; 1:48 [3]. The microfilming apparatus Canon 800 (Canon Corp., Japan) shoots documents with a maximum original width of 305 mm on a 16 mm roll of microfilm with a reduction ratio of 1:24; 1:40; 1:48 [3].

Указанные аппараты содержат стол с подсветкой, соединенный со стойкой, в направляющих которой установлена с возможностью перемещения фотокамера с объективом и механизмом транспортирования пленки. These devices contain a table with a backlight connected to a stand, in the guides of which is installed with the ability to move the camera with a lens and a film transport mechanism.

Недостатками аппаратов являются низкая производительность за счет ручной подачи документов и невозможность производить съемку на микрофильмы различных типов. The disadvantages of the apparatus are low productivity due to manual filing of documents and the inability to shoot on microfilms of various types.

Известны устройства статической покадровой съемки на форматные микрофильмы. Known devices for static frame-by-frame shooting on format microfilms.

Так, отечественный аппарат МСФ-12-2 (A1521.5-1) производит съемку листовой и сброшюрованной документации до формата A3 включительно на форматную галогенидосеребряную пленку с кратностью уменьшения 1:21 [1, 2]. So, the domestic apparatus MSF-12-2 (A1521.5-1) shoots sheet and stitched documentation up to A3 format inclusively on a format silver-halide film with a reduction ratio of 1:21 [1, 2].

Аппарат "Pentakta A-200" фирмы "Комбинат Пентакон Дрезден" (Германия) производит съемку несброшюрованных документов до формата А0 включительно и обеспечивает кратность уменьшения от 1:14,8 до 1:29,7 [3, 4]. The Pentakta A-200 apparatus of the Pentacon Dresden Combine company (Germany) shoots non-booklet documents up to and including A0 format and provides a reduction ratio from 1: 14.8 to 1: 29.7 [3, 4].

Перечисленные аппараты съемки на форматные микрофильмы состоят из стола с подсветкой, стойки с направляющими для движения фотокамеры, имеющей объектив и механизм позиционирования форматного микрофильма. The listed devices for shooting on format microfilms consist of a table with a backlight, a rack with guides for moving the camera, which has a lens and a positioning mechanism for format microfilms.

Аппараты этого типа имеют невысокую производительность и не позволяют вести съемку на различные типы микрофильмов. Devices of this type have low productivity and do not allow shooting on various types of microfilms.

Более высокую производительность имеют аппараты с автоматической подачей документов. Higher productivity are devices with automatic document feeding.

Примером может служить микрофильмирующий аппарат "Докумат П" фирмы "А. Мессерли Лтд" (Швейцария), предназначенный для съемки оригиналов размером до 356x432 мм на рулонную неперфорированную пленку шириной 16, 35, 70 или 105 мм с одной определенной кратностью уменьшения от 1:20 до 1:50. Конструкция этого аппарата во многом аналогична ранее указанным, но подача оригиналов документов осуществляется с помощью устройства автоматической подачи, в результате чего производительность аппарата достигает 4000 кадр/ч [5]. An example is the Dokumat P microfilming apparatus of A. Messerli Ltd. (Switzerland), designed to shoot originals up to 356x432 mm in size on a roll of non-perforated film 16, 35, 70 or 105 mm wide with one specific reduction ratio from 1:20 to 1:50. The design of this apparatus is in many respects similar to the previously indicated, but the supply of original documents is carried out using an automatic feeder, as a result of which the productivity of the apparatus reaches 4000 frames / h [5].

Однако для достижения такой производительности съемки требуется подбор документов определенного формата, а для фотографирования документов другого формата необходима переналадка аппарата, что приводит к снижению его производительности. However, to achieve such shooting performance, the selection of documents of a certain format is required, and for photographing documents of a different format, the device needs to be readjusted, which leads to a decrease in its productivity.

Всем вышеперечисленным микрофильмирующим аппаратам присущ один принципиальный недостаток: они не позволяют производить фотографирование документов на нескольких микрофильмах одного или разных типов при одинаковых условиях съемки (использование одного и того же объектива и освещения оригиналов), в результате чего нельзя добиться полной идентичности кадров этих микрофильмов, которая особенно важна в страховых фондах документации на микрофильмах. All of the above microfilming apparatuses have one fundamental drawback: they do not allow photographing documents on several microfilms of the same or different types under the same shooting conditions (using the same lens and illumination of the originals), as a result of which it is impossible to achieve a completely identical frame of these microfilms, which especially important in insurance funds documentation on microfilms.

Кроме того, ценность получения идентичных изображений одного и того же документа на нескольких микрофильмах одного или разных типов состоит также в том, что это позволяет исключить потерю информации, которая происходит при дублицировании микрофильмов первого поколения на галогенидосеребряные пленки, а также при переводе изображения с одного типа микрофильма на другой. In addition, the value of obtaining identical images of the same document on several microfilms of the same or different types also lies in the fact that this eliminates the loss of information that occurs when duplicating first-generation microfilms on silver halide films, as well as when transferring images from one type microfilm on the other.

В качестве прототипа заявляемого изобретения выбрана камера для съемки микрофиш, описанная в [6]. As a prototype of the claimed invention, a camera for shooting microfiche is described in [6].

Опорной конструкцией камеры служит корпус, в котором имеется двухкоординатный механизм позиционирования микрофиши, состоящий из рамки, установленной с возможностью перемещения по первой координате в направляющих, жестко связанных с корпусом, и каретки, установленной в направляющих рамки, для перемещения по второй координате, перпендикулярной первой. The supporting structure of the camera is a housing in which there is a two-coordinate microfiche positioning mechanism, consisting of a frame mounted to move along the first coordinate in the guides rigidly connected to the body, and a carriage installed in the frame guides to move along the second coordinate perpendicular to the first.

Движение каретки и рамки производится грузом и электродвигателем, крепящимся к подпружиненной планке, поворачивающейся вокруг штифта, установленного в корпусе, с помощью тросов, концы которых закреплены на каретке и рамке. The movement of the carriage and the frame is carried out by a load and an electric motor attached to a spring-loaded bar, which rotates around a pin installed in the housing, using cables, the ends of which are fixed to the carriage and frame.

Характер движения по двум координатам скачкообразный в соответствии с шагом транспортирующих просечек в штоках, жестко связанных с кареткой и рамкой. The nature of the movement along two coordinates is spasmodic in accordance with the step of transporting notches in the rods, rigidly connected with the carriage and frame.

В корпусе установлен объектив с затвором, имеющим секторные вырезы, через которые производится экспозиция соответствующего кадра одной микрофиши, находящейся в каретке. A lens with a shutter having sector cutouts is installed in the housing, through which the corresponding frame of one microfiche located in the carriage is exposed.

В каретке нет устройства для выравнивания поверхности микрофиши, что приводит к неодинаковой резкости изображения различных кадров. Это явление особенно заметно при использовании короткофокусных объективов, имеющих малую глубину резкости. There is no device in the carriage for smoothing the surface of the microfiche, which leads to uneven image sharpness of various frames. This phenomenon is especially noticeable when using short-focus lenses with a shallow depth of field.

Фотокамера производит последовательное, пошаговое фотографирование на одну микрофишу документов, расположенных на предметной плоскости стола, соединенного с ней. The camera performs sequential, step-by-step photographing on one microfiche of documents located on the subject plane of the table connected to it.

Фотокамера не позволяет осуществить съемку документов на несколько микрофильмов одного или разных типов. The camera does not allow you to shoot documents on several microfilms of the same or different types.

Не предусмотрена также возможность спектральной коррекции процесса съемки. Also, the possibility of spectral correction of the shooting process is not provided.

Целью изобретения является создание конструкции микрофильмирующего аппарата, позволяющего получать идентичные фотографические кадры на нескольких микрофильмах одного или разных типов, имеющего высокую производительность работы и лишенного конструктивных недостатков прототипа. The aim of the invention is the creation of a microfilming apparatus design, which allows to obtain identical photographic frames on several microfilms of one or different types, having high performance and devoid of design flaws of the prototype.

Дополнительно к достижению основной цели решается задача упрощения конструкции аппарата и уменьшения его габаритных размеров. In addition to achieving the main goal, the problem of simplifying the design of the apparatus and reducing its overall dimensions is solved.

Это достигается тем, что в предлагаемой конструкции микрофильмирующего аппарата с кассетами есть независимые друг от друга механизмы позиционирования рулонных и форматных микрофильмов, каждый из которых содержит платформы с установленными на них кассетами для соответствующих типоразмеров микрофильмов, содержащими механизмы выравнивания поверхностей микрофильмов, а также введен механизм перемещения объектива, производящий совмещение плоскости изображения объектива со светочувствительной плоскостью микрофильма. This is achieved by the fact that in the proposed design of the microfilming apparatus with cassettes there are independent mechanisms for positioning roll and format microfilms, each of which contains platforms with cassettes mounted on them for the corresponding microfilm sizes containing mechanisms for aligning microfilm surfaces, and also a movement mechanism has been introduced lens, combining the image plane of the lens with the photosensitive plane of the microfilm.

Модульная конструкция аппарата позволяет использовать его для съемки документов на рулонные или форматные микрофильмы или на оба типа микрофильмов сразу. The modular design of the device allows you to use it for shooting documents on roll or format microfilms or on both types of microfilms at once.

Устанавливая на платформах кассеты с микрофильмами одинакового типоразмера, можно получать изображения с одинаковыми фотографическими параметрами, что избавляет от необходимости изготовления копий микрофильмов на галогенидосеребряных носителях, которое сопровождается ухудшением качества изображения. By installing cassettes with microfilms of the same size on platforms, you can get images with the same photographic parameters, which eliminates the need to make copies of microfilms on silver halide carriers, which is accompanied by a deterioration in image quality.

Аппарат работает совместно со специальными кассетами для микрофильмов, которые функционально неразрывно связаны с ним. В каждой кассете установлен механизм выравнивания поверхности микрофильма. The device works in conjunction with special microfilm cassettes, which are functionally inextricably linked with it. Each cartridge has a microfilm surface leveling mechanism.

Все кассеты для микрофильмов одного типа, но разных типоразмеров имеют одинаковые посадочные места, что позволяет комбинировать их в различных сочетаниях для разных кратностей съемки. Это обеспечивает набор кратностей съемки, предусмотренной ГОСТ 13.1.103-85 и используемый в практике микрофильмирования. All cassettes for microfilms of the same type, but of different sizes, have the same seats, which allows you to combine them in various combinations for different multiples of shooting. This provides a set of multiples of shooting provided for by GOST 13.1.103-85 and used in microfilming practice.

Совмещение плоскости изображения объектива со светочувствительными плоскостями микрофильмов осуществляет механизм перемещения объектива. С его помощью оптическая ось объектива устанавливается перпендикулярно плоскости микрофильма, а плоскость изображения совмещается с ней. При этом выполняется условие равенства заднего отрезка объектива сумме оптических длин путей лучей света до плоскости изображения. The combination of the image plane of the lens with the photosensitive planes of microfilms provides a mechanism for moving the lens. With it, the optical axis of the lens is set perpendicular to the microfilm plane, and the image plane is aligned with it. In this case, the condition for equality of the rear segment of the lens to the sum of the optical path lengths of light rays to the image plane is fulfilled.

Аппарат имеет высокую производительность съемки документов за счет одновременной работы механизмов перемещения рулонных и форматных микрофильмов и транспортирующего механизма, осуществляющего перемещения фотокамеры. The device has a high performance shooting documents due to the simultaneous operation of the mechanisms for moving roll and format microfilms and a transporting mechanism for moving the camera.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема микрофильмирующего аппарата с кассетами для рулонных и форматных микрофильмов. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a microfilm apparatus with cassettes for roll and format microfilms.

С целью пояснения пространственной компоновки дано изометрическое изображение кинематической схемы и основных частей конструкции аппарата. In order to explain the spatial layout, an isometric image of the kinematic diagram and the main parts of the apparatus structure is given.

На фиг.2 изображена кассета с катушками для рулонных микрофильмов. Figure 2 shows a cassette with coils for roll microfilms.

На фиг.3 изображена центральная часть кассеты для рулонного микрофильма, содержащая механизм выравнивания поверхности микрофильма. Figure 3 shows the Central part of the cartridge for a roll of microfilm containing a mechanism for leveling the surface of the microfilm.

На фиг.4 изображена кассета для форматного микрофильма. Figure 4 shows the cartridge for format microfilm.

На фиг.5 изображен механизм перемещения объектива. Figure 5 shows the mechanism for moving the lens.

Чтобы не усложнять чертеж, не показан привод, устанавливаемый на корпусе механизма. In order not to complicate the drawing, the drive mounted on the mechanism case is not shown.

Ha фиг. 1 изображена кинематическая схема микрофильмирующего аппарата с кассетами. Ha FIG. 1 shows a kinematic diagram of a microfilming apparatus with cartridges.

Микрофильмирующий аппарат состоит из трех основных частей: предметного стола 1 с системой подсветки, стойки 2 с транспортирующим механизмом и фотокамеры 3, содержащей механизмы позиционирования рулонных и форматных микрофильмов, объектив с затвором и механизм его перемещения. The microfilming apparatus consists of three main parts: a subject table 1 with a backlight system, a rack 2 with a conveying mechanism, and a camera 3 containing positioning mechanisms for roll and format microfilms, a lens with a shutter, and a mechanism for moving it.

Микрофильмирующий аппарат работает совместно со специальными кассетами для рулонных и форматных микрофильмов, которые функционально неразрывно связаны с ним. Microfilming apparatus works in conjunction with special cassettes for roll and format microfilms, which are functionally inextricably linked with it.

Предметный стол 1 имеет прозрачную столешницу 4, позволяющую производить фотографирование объектов в проходящем или отраженном свете, и систему подсветки, состоящую из осветителей с отражателями 5, 6, 7, 8, расположенных вдоль всего периметра столешницы 4. Все осветители закреплены на штоках, которые могут менять свою длину за счет телескопической конструкции. Штоки соединены с помощью осей с предметным столом 1 и имеют возможность изменять свое угловое положение на 360^o и фиксировать его относительно плоскости столешницы 4.The subject table 1 has a transparent countertop 4, which allows photographing objects in transmitted or reflected light, and a backlight system consisting of illuminators with reflectors 5, 6, 7, 8 located along the entire perimeter of the countertop 4. All illuminators are mounted on rods that can change its length due to the telescopic design. The rods are connected using the axes to the object table 1 and have the ability to change their angular position by 360 ^o and fix it relative to the plane of the countertop 4.

Управление яркостью свечения осветителей и контроль заданного закона освещения столешницы проходящим или отраженным светом производятся с пульта управления (на фиг.1 он не показан). The brightness control of the illuminators and the control of the given law of lighting the tabletop with transmitted or reflected light are controlled from the control panel (it is not shown in Fig. 1).

Стойка 2 представляет собой рамную конструкцию, жестко соединенную с предметным столом 1, с направляющими для движения вверх или вниз фотокамеры 3 (в зависимости от задаваемой оператором кратности съемки) с помощью транспортирующего механизма, установленного на ней. The stand 2 is a frame structure rigidly connected to the object table 1, with guides for moving up or down the camera 3 (depending on the shooting ratio set by the operator) using the transport mechanism mounted on it.

Транспортирующий механизм состоит из привода 9, неподвижно закрепленного на стойке 2, и механической передачи, содержащей ведущую звездочку 10, ведомую звездочку 11 и цепь 12. Вал привода 9 соединен с ведущей звездочкой 10. Цепь 12, связывающая ведущую звездочку 10 с ведомой звездочкой 11, жестко соединена с корпусом 13 фотокамеры 3. The transporting mechanism consists of a drive 9, fixedly mounted on the rack 2, and a mechanical transmission containing a drive sprocket 10, a driven sprocket 11 and a chain 12. The drive shaft 9 is connected to the drive sprocket 10. The chain 12 connecting the drive sprocket 10 with the driven sprocket 11, rigidly connected to the housing 13 of the camera 3.

Фотокамера 3 состоит из несущей конструкции в виде светозащитного корпуса 13 и размещенных в нем механизмов позиционирования форматных и рулонных микрофильмов, объектива с затвором и механизма его перемещения. The camera 3 consists of a supporting structure in the form of a light-protective housing 13 and positioning mechanisms of format and roll microfilms placed therein, a lens with a shutter and a mechanism for moving it.

Механизм позиционирования форматных микрофильмов двухкоординатный. Он включает в себя подвижные платформы 14 и 15 одинаковой конструкции, на которые устанавливают пары кассет 16 и 17, и систему направляющих с приводами, обеспечивающую перемещения двух пар кассет 16 и 17 по двум взаимно перпендикулярным координатам. В каждой паре кассет 16 и 17 находятся микрофильмы одного и того же типоразмера. The mechanism for positioning format microfilms is two-coordinate. It includes movable platforms 14 and 15 of the same design on which pairs of cassettes 16 and 17 are mounted, and a system of guides with drives that provides the movement of two pairs of cassettes 16 and 17 along two mutually perpendicular coordinates. In each pair of cassettes 16 and 17 are microfilms of the same size.

Конструкция кассеты для форматного микрофильма представлена на фиг.4. The design of the cartridge for format microfilm is presented in figure 4.

Кассеты 16 и 17 устанавливаются в направляющие 18, 19 своих платформ. Посадочные места кассет для микрофильмов разных типоразмеров одинаковые. Это позволяет помещать кассеты в любую из платформ 14, 15. Cassettes 16 and 17 are installed in the guides 18, 19 of their platforms. The seats of cassettes for microfilms of different sizes are the same. This allows you to place the cartridge in any of the platforms 14, 15.

Перемещения пар кассет 16, 17 по первой координате производятся в платформах 14, 15 с помощью приводов 20, 21, работающих независимо друг от друга. Привода 20 и 21, жестко закрепленные на платформах 14 и 15, соединены с ходовыми винтами 22 и 23 этих платформ. Каждый из ходовых винтов 22 и 23 соединен с разъемной гайкой 24, неподвижно установленной в пластине 25, которой винт сообщает движение по первой координате. Это происходит за счет преобразования вращательного движения ходовых винтов 22 и 23 в поступательное движение пластины 25. Кассеты 16 и 17 при установке их в платформы 14 и 15 соединяются с пластинами 25 и двигаются вместе с ними. The movement of the pairs of cassettes 16, 17 along the first coordinate is made in the platforms 14, 15 with the help of drives 20, 21, working independently of each other. Drives 20 and 21, rigidly mounted on platforms 14 and 15, are connected to the lead screws 22 and 23 of these platforms. Each of the spindles 22 and 23 is connected to a detachable nut 24 fixedly mounted in the plate 25, to which the screw indicates movement along the first coordinate. This is due to the conversion of the rotational movement of the spindles 22 and 23 into the translational movement of the plate 25. The cassettes 16 and 17, when installed in the platforms 14 and 15, are connected to the plates 25 and move with them.

Разъемные гайки 24 позволяют в случае необходимости освободить пластины 25 от соединения с ходовыми винтами 22 и 23 и свободно перемещать пары кассет 16, 17 по направляющим 18, 19 или извлекать их из платформ 14, 15. The split nuts 24 allow, if necessary, to release the plate 25 from the connection with the lead screws 22 and 23 and to freely move the pairs of cassettes 16, 17 along the guides 18, 19 or to remove them from the platforms 14, 15.

Движение по второй координате осуществляется путем перемещения двух платформ 14, 15 двумя приводами 26, 27, неподвижно установленными в корпусе 13. Валы приводов 26, 27 связаны с ходовыми винтами 28, 29, в соединении с которыми находятся разъемные гайки 30, закрепленные в платформах 14, 15. Вращение ходовых винтов 28, 29 преобразуется в прямолинейное перемещение платформ по направляющим 31, установленным в корпусе 13. Если вывести гайки 30 из соединения с ходовыми винтами 28, 29, то можно свободно перемещать платформы 14, 15 по направляющим 31. The movement along the second coordinate is carried out by moving the two platforms 14, 15 with two drives 26, 27 fixedly mounted in the housing 13. The shafts of the drives 26, 27 are connected to the spindles 28, 29, in connection with which there are split nuts 30, mounted in the platforms 14 , 15. The rotation of the lead screws 28, 29 is converted into a straight movement of the platforms along the guides 31 installed in the housing 13. If you remove the nuts 30 from the connection with the lead screws 28, 29, you can freely move the platforms 14, 15 along the guides 31.

Механизм позиционирования рулонных микрофильмов тоже двухкоординатный. Он состоит из двух подвижных платформ 32, 33 одинаковой конструкции, на которых устанавливаются пары кассет 34 и 35 с рулонными микрофильмами одного и того же типоразмера, приводов 35', 36, закрепленных в корпусе 13, ходовых винтов 37, 38, связанных с ними, и направляющих 39, 40, неподвижно установленных в корпусе 13. The mechanism for positioning roll microfilms is also two-coordinate. It consists of two movable platforms 32, 33 of the same design, on which pairs of cassettes 34 and 35 are installed with roll microfilms of the same size, drives 35 ', 36, mounted in the housing 13, lead screws 37, 38 associated with them, and guides 39, 40 fixedly mounted in the housing 13.

Оси каждой пары кассет 34 и 35 жестко соединяются друг с другом и вращаются приводами 41 и 42, закрепленными на платформах 32 и 33. The axis of each pair of cassettes 34 and 35 are rigidly connected to each other and rotated by actuators 41 and 42, mounted on platforms 32 and 33.

Перемещение платформ 32 и 33 с установленными на них парами кассет 34, 35 производится только по одной координате по направляющим 39, 40 двумя приводами 35', 36, валы которых вращают ходовые винты 37, 38, а связанные с ними разъемные гайки 43, неподвижно установленные в платформах 32, 33, преобразуют это вращение в прямолинейное движение платформ. Выводя из зацепления ходовые винты 37, 38 с разъемными гайками 43, можно свободно перемещать платформы 32, 33 по направляющим 39, 40. The movement of the platforms 32 and 33 with the pairs of cassettes 34, 35 installed on them is carried out in only one coordinate along the guides 39, 40 with two drives 35 ', 36, whose shafts rotate the spindles 37, 38, and the associated split nuts 43, which are fixedly mounted in platforms 32, 33, this rotation is converted into the rectilinear motion of the platforms. By disengaging the lead screws 37, 38 with detachable nuts 43, it is possible to freely move the platforms 32, 33 along the rails 39, 40.

Перемещение рулонных микрофильмов по второй координате, перпендикулярной первой, производится с помощью приводов 41, 42. Привода 41 и 42, работающие независимо друг от друга, осуществляют перемотку рулонных микрофильмов по мере проведения съемки кадров. The roll microfilms are moved along the second coordinate, perpendicular to the first, using the drives 41, 42. The drives 41 and 42, which operate independently of each other, rewind the roll microfilms as the frames are taken.

Посадочные места кассет для рулонных микрофильмов разных типоразмеров одинаковые, что позволяет устанавливать кассеты 34, 35 на любую из платформ 32, 33. The seats of the cartridges for roll microfilms of different sizes are the same, which allows you to install cartridges 34, 35 on any of the platforms 32, 33.

(Конструкция кассеты для рулонного микрофильма изображена на фиг.2 и 3.)
Платформы 14, 15 и 32, 33 имеют свои независимые механизмы позиционирования. Это позволяет устанавливать платформы с кассетами для форматных и рулонных микрофильмов в такой последовательности, которая обеспечивает наивысшую производительность процесса съемки. При этом фотокамера 3 последовательно движется вниз с остановками для съемки с убывающей кратностью.(The design of the cartridge for roll microfilm is shown in figure 2 and 3.)
Platforms 14, 15 and 32, 33 have their own independent positioning mechanisms. This allows you to install platforms with cassettes for format and roll microfilms in a sequence that ensures the highest productivity of the shooting process. In this case, the camera 3 sequentially moves down with stops for shooting with decreasing multiplicity.

Механизм перемещения объектива 44 служит для совмещения плоскости изображения объектива, положение которой меняется при изменении кратности съемки, со светочувствительной плоскостью микрофильма, а также дает возможность движению платформ 14, 15 и 32, 33. The mechanism for moving the lens 44 serves to combine the image plane of the lens, the position of which changes when the shooting ratio changes, with the photosensitive plane of the microfilm, and also allows the movement of the platforms 14, 15 and 32, 33.

Совмещение плоскости изображения объектива, которая для каждой кратности съемки занимает свое определенное положение, со светочувствительной плоскостью рулонного или форматного микрофильма происходит, когда оптическая длина хода лучей до микрофильма равна соответствующему значению заднего отрезка объектива. The combination of the image plane of the lens, which for each magnification takes a certain position, with the photosensitive plane of a roll or format microfilm occurs when the optical path length of the rays to the microfilm is equal to the corresponding value of the rear segment of the lens.

Механизм перемещения объектива 44 состоит из корпуса, жестко связанного с корпусом 13 фотокамеры 3, закрепленного на нем привода и механической передачи, с помощью которой производится перемещение объектива вверх и вниз. The mechanism for moving the lens 44 consists of a housing rigidly connected with the housing 13 of the camera 3, a drive mounted thereon and a mechanical transmission by means of which the lens is moved up and down.

Конструкция механизма перемещения объектива представлена на фиг.5. The design of the mechanism for moving the lens is shown in Fig.5.

На фиг.2 изображена кассета с катушками для рулонного микрофильма, а на фиг. 3 - ее центральная часть, содержащая механизм выравнивания поверхности микрофильма. In Fig.2 shows a cassette with coils for a roll of microfilm, and in Fig. 3 - its central part, containing the mechanism for leveling the surface of the microfilm.

Кассета для рулонного микрофильма (см. фиг.2) состоит из светозащитного корпуса 1 симметричной конструкции. В каждой части корпуса 1 есть вращающаяся ось 2, на которую устанавливается катушка с микрофильмом: катушка 3 содержит неэкспонированный микрофильм, катушка 4 служит для намотки его после экспозиции. Каждая из катушек 3, 4 с помощью втулки 5 насаживается на ось 2 и соединяется с ней шпонкой 6. The cassette for a roll microfilm (see figure 2) consists of a light-protective housing 1 of a symmetrical design. In each part of the housing 1 there is a rotating axis 2, on which a coil with microfilm is mounted: coil 3 contains an unexposed microfilm, coil 4 serves to wind it after exposure. Each of the coils 3, 4 with the help of the sleeve 5 is mounted on the axis 2 and connected to it with a key 6.

На фиг. 3 изображена центральная часть кассеты. Здесь производятся выравнивание поверхности микрофильма и ее экспозиция. In FIG. 3 shows the central part of the cartridge. Here microfilm surface leveling and its exposure are made.

Выравнивание поверхности микрофильма 1 осуществляется путем сжатия его между двумя пластинами: верхней пластины 2, неподвижно закрепленной в корпусе кассеты, и нижней плоскопараллельной пластины 3, прозрачной для лучей, в которых производится фотографирование объекта. Пластина 3 с помощью планок 4 закреплена на подвижной пластине 5, имеющей кадровое окно для прохождения лучей света. Толщина пластин 3 и 5 соответствует определенной кратности съемки и выдерживается со строгими допусками. Поверхности пластин 2 и 3, которые сжимают микрофильм во время экспозиции, должны иметь высокую степень плоскостности. The surface of microfilm 1 is leveled by compressing it between two plates: the upper plate 2, which is fixedly mounted in the cassette body, and the lower plane-parallel plate 3, which is transparent to the rays in which the object is photographed. Plate 3 with the help of strips 4 is mounted on a movable plate 5 having a frame window for the passage of light rays. The thickness of the plates 3 and 5 corresponds to a certain shooting ratio and is maintained with strict tolerances. The surfaces of plates 2 and 3, which compress the microfilm during exposure, must have a high degree of flatness.

Дополнительная функция пластины 3 состоит в том, что она служит светофильтром. An additional function of the plate 3 is that it serves as a light filter.

Расстояние между пластинами 2, 3, необходимое для движения микрофильма 1, обеспечивается пружинами 6, соединенными с пластинами 2 и 5 и установленными с двух сторон пути прохождения микрофильма. Перед съемкой эти пружины сжимаются под действием торца оправы объектива, который прижимается к пластине 5 с кадровым окном. The distance between the plates 2, 3, necessary for the movement of the microfilm 1, is provided by springs 6 connected to the plates 2 and 5 and installed on both sides of the microfilm path. Before shooting, these springs are compressed under the action of the end of the lens barrel, which is pressed against the plate 5 with a frame window.

Для облегчения продвижения микрофильма 1 в кассете установлены ролики 7, 8, которые, кроме того, частично выравнивают его поверхность. To facilitate the advancement of microfilm 1, rollers 7, 8 are installed in the cassette, which, in addition, partially align its surface.

Кадровое окно в пластине 5 закрывается крышкой 9, соединенной с петлей 10. Петля 10 крепится на пластине 11, жестко связанной с корпусом кассеты. The frame window in the plate 5 is closed by a cover 9 connected to the loop 10. The loop 10 is mounted on the plate 11, rigidly connected with the cassette body.

Для съемки на два микрофильма одинакового типоразмера кассеты соединяются в пару, неподвижно закрепляемую на платформе фотокамеры. При этом оси кассет жестко связаны между собой и вращаются одним приводом. For shooting on two microfilms of the same size, the cartridges are connected in a pair that is fixedly mounted on the camera platform. In this case, the axis of the cartridges are rigidly interconnected and rotate by one drive.

Присоединительные и установочные размеры кассет для рулонных микрофильмов всех типоразмеров одинаковые, что позволяет их устанавливать на любой платформе в фотокамере. The connecting and mounting dimensions of cassettes for roll microfilms of all sizes are the same, which allows them to be installed on any platform in the camera.

Кассета состоит из светозащитного корпуса 1, с которым с помощью петли 2 соединена крышка 3. Внутри кассеты (снизу вверх) на прокладке 4 установлены пластина 5 с кадровыми окнами и плоскопараллельная пластина 6, прозрачная для лучей, в которых производится фотографирование объекта. Между пластиной 6 и крышкой 3 помещается форматный микрофильм 7. Поверхности крышки 3 и плоскопараллельной пластины 6, которые сжимают микрофильм, имеют высокую степень плоскостности. Толщина плоскопараллельной пластины 6 и пластины 5 с кадровыми окнами выдерживается со строгими допусками, т.к. эти пластины обеспечивают совмещение плоскости изображения объектива со светочувствительной поверхностью микрофильма 7 при съемке с данной кратностью уменьшения. Дополнительная функция пластины 6 в том, что она является светофильтром. The cassette consists of a light-protective casing 1, with which a cover 3 is connected by means of a loop 2. Inside the cassette (from bottom to top), a plate 5 with frame windows and a plane-parallel plate 6 are installed on the gasket 4, which is transparent to the rays in which the object is photographed. A format microfilm 7 is placed between the plate 6 and the lid 3. The surfaces of the lid 3 and the plane-parallel plate 6, which compress the microfilm, have a high degree of flatness. The thickness of the plane-parallel plate 6 and plate 5 with frame windows is maintained with strict tolerances, because these plates provide the alignment of the image plane of the lens with the photosensitive surface of the microfilm 7 when shooting with a given reduction ratio. An additional function of the plate 6 is that it is a light filter.

Снизу кассета закрывается крышкой 8, которая снимается при задвигании кассеты в направляющие платформы фотокамеры. Световая защита между корпусом 1 и крышкой 8 обеспечивается прокладками 9. From below, the cassette is closed by a lid 8, which is removed when the cassette is pushed into the camera platform guides. Light protection between the housing 1 and the cover 8 is provided by gaskets 9.

Присоединительные и установочные размеры кассет для форматных микрофильмов всех типоразмеров одинаковые, что позволяет их устанавливать на любую платформу в фотокамере. The mounting and mounting dimensions of the cartridges for format microfilms of all sizes are the same, which allows them to be installed on any platform in the camera.

В корпусе 1, жестко связанном с корпусом фотокамеры, установлена гильза 2 с возможностью перемещения вверх и вниз. На гильзе 2 неподвижно закреплена рейка 3, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 4, сидящим на оси 5' и связанным с ней шпонкой 6'. Ось 5' соединена с валом реверсивного двигателя (на фиг.5 он не изображен). Боковые поверхности рейки 3 входят в паз корпуса 1 и не позволяют гильзе 2 поворачиваться в корпусе 1. In the housing 1, rigidly connected with the camera body, a sleeve 2 is mounted with the ability to move up and down. On the sleeve 2 is fixedly mounted rack 3, which is meshed with the gear wheel 4, sitting on the axis 5 'and connected with a key 6'. The axis 5 'is connected to the shaft of the reversing motor (it is not shown in Fig. 5). The lateral surfaces of the rack 3 are included in the groove of the housing 1 and do not allow the sleeve 2 to rotate in the housing 1.

На оправе объектива 5 установлено кольцо 6, которое может перемещаться вдоль оправы и закрепляться в определенном положении с помощью стопорных винтов 7. Поверхность кольца 6, обращенная к внутренней цилиндрической поверхности гильзы 2, имеет форму тора. Торическая поверхность кольца 6 позволяет объективу 5 при прижатии торца его оправы к пластине с кадровым окном в кассете занимать такое положение, при котором оптическая ось объектива будет перпендикулярна к этой пластине. Между дном гильзы 2 и кольцом 6 установлена цилиндрическая пружина 8, усилие сжатия которой можно регулировать за счет перемещения кольца 6. Концы пружины 8 закреплены: нижний - в гильзе 2, а верхний - в кольце 6. Это исключает свободный поворот объектива 5 вокруг своей оптической оси. A ring 6 is mounted on the barrel of the lens 5, which can be moved along the barrel and secured in a certain position using the locking screws 7. The surface of the ring 6, facing the inner cylindrical surface of the sleeve 2, has the shape of a torus. The toric surface of the ring 6 allows the lens 5, when pressing the end of its frame to the plate with the frame window in the cassette, to occupy a position in which the optical axis of the lens is perpendicular to this plate. Between the bottom of the sleeve 2 and the ring 6, a cylindrical spring 8 is installed, the compression force of which can be controlled by moving the ring 6. The ends of the spring 8 are fixed: the lower one in the sleeve 2 and the upper one in the ring 6. This eliminates the free rotation of the lens 5 around its optical axis.

Верхнее перемещение объектива 5 с кольцом 6 ограничивает кольцо 9, ввинчивающееся в гильзу 2. Внизу в корпус 1 ввинчено кольцо 10, ограничивающее перемещение вниз гильзы 2. The upper movement of the lens 5 with the ring 6 limits the ring 9, screwed into the sleeve 2. At the bottom of the housing 1 is screwed ring 10, restricting the downward movement of the sleeve 2.

Работа микрофильмирующего аппарата с кассетами состоит из основных и вспомогательных стадий. К основным относится то, что обеспечивает процесс съемки, а к вспомогательным - то, что предшествует этому. К последним относятся зарядка пленок в кассеты, установка их в аппараты, создание требуемой освещенности предметного стола и размещение на нем подлинников документов в нужной последовательности. The microfilm apparatus with cassettes consists of the main and auxiliary stages. The main ones are those that provide the shooting process, and the auxiliary ones are those that precede this. The latter include charging films into cassettes, installing them in devices, creating the required illumination of the subject table and placing the original documents on it in the desired sequence.

Рассмотрим подробнее основные стадии работы аппарата. Let us consider in more detail the main stages of the apparatus.

Основная работа по съемке на микрофильмы проводится механизмами, установленными в фотокамере 3 и на стойке 2 (см. фиг.1). The main job of shooting microfilms is carried out by mechanisms installed in the camera 3 and on the rack 2 (see figure 1).

На пульте управления оператор задает для каждого типоразмера микрофильма кратность уменьшения, величину экспозиции, число снимаемых кадров. On the control panel, the operator sets, for each microfilm size, the reduction ratio, exposure value, and the number of shot frames.

Выполнение команд производится исполнительными механизмами. The execution of commands is carried out by executive mechanisms.

В соответствии с заданной кратностью уменьшения транспортирующий механизм, установленный на стойке 2, перемещает по направляющим фотокамеру 3. Это производится с помощью двигателя 9, который вращает ведущую звездочку 10, передающую движение цепи 12, жестко связанной с корпусом 13 фотокамеры 3. In accordance with a predetermined reduction ratio, the transport mechanism mounted on the rack 2 moves along the guides of the camera 3. This is done using the engine 9, which rotates the drive sprocket 10, transmitting the movement of the chain 12, rigidly connected with the housing 13 of the camera 3.

Далее работают механизмы позиционирования форматных и рулонных микрофильмов, последовательно устанавливающие в поле изображения объектива соответствующие кадры микрофильмов. Next, positioning mechanisms for format and roll microfilms work, sequentially setting the corresponding microfilm frames in the lens image field.

Конструкция фотокамеры 3 позволяет устанавливать платформы 14, 15, 32, 33 с кассетами для форматных 16, 17 и рулонных 34, 35 микрофильмов в любой последовательности, соединять между собой или изымать из фотокамеры. При этом для обеспечения наивысшей производительности процесса микрофильмирования нужна такая последовательность установки платформ 14, 15, 32, 33, при которой соблюдается монотонное уменьшение размеров изображения на микрофильмах, т. к. в этом случае перемещение фотокамеры 3 происходит без холостых ходов, т. е. сначала фотокамера 3 движется вверх с остановками для съемки документов с возрастающей кратностью уменьшения, а затем движется вниз с убывающей кратностью уменьшения. В случае необходимости микрофильмирующий аппарат позволяет производить съемку объектов только на форматные или только на рулонные микрофильмы или на те и другие вместе. The design of the camera 3 allows you to install the platform 14, 15, 32, 33 with cassettes for format 16, 17 and roll 34, 35 microfilms in any order, interconnected or removed from the camera. At the same time, to ensure the highest performance of the microfilming process, we need such a sequence of installation of platforms 14, 15, 32, 33, in which a monotonous reduction in the size of the image on microfilms is observed, since in this case the camera 3 moves without idling, i.e. first, the camera 3 moves upward with stops to shoot documents with an increasing reduction ratio, and then moves downward with a decreasing reduction ratio. If necessary, the microfilm apparatus allows you to shoot objects only on format or only on roll microfilms, or both.

Позиционирование кассет 16 и 17 с форматными микрофильмами происходит по двум координатам. По первой координате оно осуществляется с помощью приводов 20 и 21, работающих независимо друг от друга. Привода 20 и 21 вращают ходовые винты 22 и 23, которые через разъемные гайки 24, неподвижно установленные в пластинах 25, сообщают последним прямолинейные перемещения по направляющим 18 и 19 платформ 14 и 15. Кассеты 16 и 17, связанные со своими пластинами 25, двигаются вместе с ними в требуемое положение. The positioning of cartridges 16 and 17 with format microfilms occurs in two coordinates. According to the first coordinate, it is carried out using the drives 20 and 21, operating independently of each other. The actuators 20 and 21 rotate the spindles 22 and 23, which through split nuts 24, fixedly mounted in the plates 25, inform the latter of rectilinear movements along the guides 18 and 19 of the platforms 14 and 15. The cartridges 16 and 17, connected with their plates 25, move together with them to the desired position.

Позиционирование кассет 16 и 17 по второй координате, перпендикулярной первой, производится двумя приводами 26, 27. Привода 26, 27 вращают ходовые винты 28, 29, связанные с помощью разъемных гаек 30 с платформами 14, 15. Гайки 30, неподвижно закрепленные в платформах 14, 15, преобразуют вращательные движения винтов 28, 29 в поступательные движения платформ по направляющим 31, установленным в корпусе 13 фотокамеры 3. The positioning of the cassettes 16 and 17 in the second coordinate, perpendicular to the first, is carried out by two drives 26, 27. The drives 26, 27 rotate the spindles 28, 29, connected by means of split nuts 30 with the platforms 14, 15. The nuts 30, fixedly mounted in the platforms 14 , 15, convert the rotational movements of the screws 28, 29 into the translational movements of the platforms along the guides 31 installed in the housing 13 of the camera 3.

Позиционирование платформ 32, 33 с кассетами 34 и 35 с рулонными микрофильмами производится по одной координате с помощью двигателей 35', 36. Двигатели 35', 36 вращают ходовые винты 37, 38, которые связаны с разъемными гайками 43, неподвижно установленными в платформах 32, 33 и преобразующими вращательные движения винтов 37, 38 в прямолинейное движение платформ 32, 33 по направляющим 39, 40. The positioning of platforms 32, 33 with cartridges 34 and 35 with microfilms is made in one coordinate with the help of engines 35 ', 36. Engines 35', 36 rotate the spindles 37, 38, which are connected with detachable nuts 43, fixedly installed in the platforms 32, 33 and transforming the rotational movements of the screws 37, 38 into the rectilinear movement of the platforms 32, 33 along the guides 39, 40.

Перемещение рулонных микрофильмов по второй координате производится с помощью двигателей 41 и 42, установленных на платформах 32, 33, которые осуществляют перемотку микрофильмов по мере снятия кадров. The roll microfilms are moved along the second coordinate using the engines 41 and 42 installed on the platforms 32, 33, which rewind the microfilms as the frames are taken.

Свободное движение платформ 14, 15, 32, 33 с форматными и рулонными микрофильмами и совмещение плоскости изображения объектива со светочувствительной поверхностью микрофильма обеспечиваются также за счет работы механизма перемещения объектива 44, который изображен на фиг.5. The free movement of the platforms 14, 15, 32, 33 with format and roll microfilms and the combination of the image plane of the lens with the photosensitive surface of the microfilm are also ensured by the operation of the lens movement mechanism 44, which is shown in Fig.5.

При каждой смене кадра микрофильма включается двигатель механизма перемещения объектива, приводящий во вращение зубчатое колесо 4, которое перемещает гильзу 2 с объективом 5 вниз, после чего происходит движение платформы с кассетой в положение для съемки. Затем опять включается двигатель, но с реверсом, в результате чего гильза 2 поднимается, и объектив 5 прижимается своим торцем к пластине с кадровым окном в кассете. При этом оптическая ось объектива устанавливается перпендикулярно светочувствительной плоскости микрофильма, а плоскость изображения объектива совпадает с ней. Такое пространственное перемещение объектива возможно, т.к. на оправе объектива установлено кольцо 6, наружная поверхность которого имеет форму тора. Совместная работа механизма перемещения объектива и кассет предлагаемой конструкции позволяет обеспечить высокую степень точности совмещения плоскости изображения объектива со светочувствительной плоскостью микрофильма. Затем срабатывает затвор объектива 5 и происходит съемка. Each time the microfilm frame is changed, the lens movement engine is turned on, which drives the gear 4, which moves the sleeve 2 with the lens 5 down, after which the platform with the cartridge moves to the shooting position. Then the engine turns on again, but with a reverse, as a result of which the sleeve 2 rises, and the lens 5 is pressed with its end against the plate with a frame window in the cartridge. In this case, the optical axis of the lens is set perpendicular to the photosensitive plane of the microfilm, and the image plane of the lens coincides with it. Such spatial movement of the lens is possible, because a ring 6 is mounted on the lens barrel, the outer surface of which has the shape of a torus. The joint operation of the lens moving mechanism and the cartridges of the proposed design allows for a high degree of accuracy of combining the image plane of the lens with the photosensitive microfilm plane. Then, the shutter of the lens 5 is released and shooting takes place.

При съемке следующего кадра изображения процесс работы механизма перемещения объектива повторяется. When shooting the next image frame, the process of the lens moving mechanism is repeated.

Одновременная работа механизмов позиционирования кассет, механизма перемещения объектива и механизма транспортирования фотокамеры позволяет повысить производительность процесса съемки документов на микрофильмы. The simultaneous operation of cassette positioning mechanisms, the lens movement mechanism and the camera transportation mechanism can improve the productivity of the process of filming documents for microfilms.

Рассмотрим главные расчеты, обосновывающие принятые технические решения. Consider the main calculations justifying the adopted technical solutions.

1. Кратность съемки и допустимые габаритные размеры аппарата. 1. The multiplicity of shooting and the permissible overall dimensions of the apparatus.

Под кратностью съемки понимается величина, обратная поперечному линейному увеличению оптической системы, т.е. By the multiplicity of shooting is meant the reciprocal of the transverse linear increase in the optical system, i.e.

где β - поперечное линейное увеличение оптической системы,
y, y' - линейные размеры предмета и его изображений соответственно.

where β is the transverse linear increase in the optical system,
y, y 'are the linear dimensions of the subject and its images, respectively.

Определим необходимые кратности уменьшения при съемке формата А0 на различные микрофильмы. Результаты вычислений сводим в табл.1. We determine the necessary reduction ratios when shooting A0 format on various microfilms. The calculation results are summarized in table 1.

Из приведенной таблицы видно, что на микрофильмы MP-16 и МФ-98 можно снимать документы формата не более А1. The table above shows that microfilms MP-16 and MF-98 can be used to shoot documents of a format no more than A1.

На микрофишу МФ-60 можно снимать документы формата А0 при увеличении кратности съемки на 7,7%. MF-60 microfiche can shoot documents of A0 format with an increase in the shooting ratio by 7.7%.

Следует учесть, что документов формата А0 мало, и их можно снимать по частям, так что возможно применение микрофильмов MP-16 и МФ-98. It should be noted that there are few documents in A0 format, and they can be removed in parts, so it is possible to use microfilms MP-16 and MF-98.

Рассмотрим связь кратности уменьшения с габаритными размерами микрофильмирующего аппарата. Воспользуемся следующей формулой:

где β - поперечное линейное увеличение,
y - величина предмета,
y' - величина изображения,
f' - заднее фокусное расстояние объектива,
Z' - расстояние от заднего фокуса до осевой точки изображения,
f - переднее фокусное расстояние объектива,
Z - расстояние от переднего фокуса до осевой точки предмета.Consider the relationship of the reduction ratio with the overall dimensions of the microfilming apparatus. We use the following formula:

where β is the transverse linear increase,
y is the value of the subject,
y 'is the magnitude of the image,
f 'is the rear focal length of the lens,
Z 'is the distance from the back focus to the axial point of the image,
f is the front focal length of the lens,
Z is the distance from the front focus to the center point of the subject.

Положим

f'=50 мм.Put

f '= 50 mm.

Тогда

.Then

.

Общая длина L=-a+a',
где -a=-Z-f,
a'=Z'+f',
L=-a+a'=-(-1485)-(-50)+1,7+50=1586,7 мм.Total length L = -a + a ',
where -a = -Zf,
a '= Z' + f ',
L = -a + a '= - (- 1485) - (- 50) + 1.7 + 50 = 1586.7 mm.

Определим положение плоскости изображения для различных кратностей съемки (масштабов изображения), полагая f'=50 мм (см. табл.2). We determine the position of the image plane for various shooting ratios (image scales) by setting f '= 50 mm (see Table 2).

Из приведенный расчетов видно, что применение короткофокусных объективов делает аппарат приемлемым в отношении габаритных размеров. Главная составляющая (Z) габаритного размера (L) растет прямо пропорционально величине фокусного расстояния объектива (f) и кратности уменьшения

, что требует применения короткофокусных объективов.It can be seen from the above calculations that the use of short-focus lenses makes the device acceptable in terms of overall dimensions. The main component (Z) of the overall size (L) grows in direct proportion to the focal length of the lens (f) and the reduction ratio

, which requires the use of short-focus lenses.

(Согласно ГОСТ 13.1.601-89 [12] рекомендуемые фокусные расстояния (f') микрографических съемочных объективов не превышают 60 мм). (According to GOST 13.1.601-89 [12], the recommended focal lengths (f ') of micrographic shooting lenses do not exceed 60 mm).

2. Требования к объективу и совмещению плоскости изображения с плоскостью микрофильма. 2. The requirements for the lens and the alignment of the image plane with the plane of the microfilm.

К объективу микрофильмирующего аппарата предъявляются высокие требования по разрешающей способности и светосиле. Основные требования указаны в ГОСТ 13.1.601-89 [12]. The microfilming apparatus lens has high requirements for resolution and aperture ratio. The main requirements are specified in GOST 13.1.601-89 [12].

Определим глубину резкости объектива. Для этого используем следующую формулу:

где ΔZ' - глубина резкости объектива в мм;
R - разрешающая способность объектива в лин/мм;
D' - диаметр выходного зрачка в мм;
при увеличении в зрачках, равном 1, D'=D, где D - диаметр входного зрачка;
f' - фокусное расстояние в мм.Determine the depth of field of the lens. To do this, use the following formula:

where ΔZ 'is the depth of field of the lens in mm;
R is the resolution of the lens in lin / mm;
D 'is the diameter of the exit pupil in mm;
with an increase in the pupils of 1, D '= D, where D is the diameter of the entrance pupil;
f 'is the focal length in mm.

Для определения разрешающей способности объектива используем эмпирическую зависимость:

где R - разрешающая способность системы объектив+пленка в лин/мм;
R_об - разрешающая способность объектива в лин/мм,
R_пл - разрешающая способность пленки в лин/мм.To determine the resolution of the lens we use an empirical relationship:

where R is the resolution of the lens + film system in lines / mm;
R _about - the resolution of the lens in lin / mm,
R _PL - the resolution of the film in lin / mm

Из этой формулы имеем

Для качественного микрофильмирования с кратностью уменьшения 29,7^х на пленке Микрат-300 необходимо обеспечить R=150 лин/мм.From this formula we have

For high-quality microfilming with a reduction ratio of 29.7 ^x on a Mikrat-300 film, it is necessary to provide R = 150 lines / mm.

Тогда

Отсюда при

имеем

а при

Лучшие системы автоматической фокусировки изображения, по данным работы [14] , обеспечивают совмещение плоскости изображения объектива с пленкой в пределах ±1,5•10^-2 мм.Then

From here when

we have

and when

The best systems for automatic image focusing, according to [14], provide alignment of the image plane of the lens with the film within ± 1.5 • 10 ^-2 mm.

Это говорит о том, что они не могут дать требуемую точность установки пленки в плоскости изображения при микрофильмировании, и нужны иные способы решения этой задачи. This suggests that they cannot give the required accuracy of film installation in the image plane during microfilming, and other methods of solving this problem are needed.

Определим теперь величину смещения плоскости изображения от ее идеального положения в зависимости от положения плоскости предметов. We now determine the magnitude of the displacement of the image plane from its ideal position, depending on the position of the plane of objects.

Используем формулу Ньютона [7, 8]: ZZ'=ff'. We use Newton’s formula [7, 8]: ZZ '= ff'.

Отсюда

Дифференцируем это выражение по Z:

отсюда

Переходим от дифференциалов к конечным приращениям:

Положим по-прежнему f'=50 мм, Z=-1485 мм и

Примем ΔZ=10 мм, тогда

Рассчитаем величину ΔZ' при кратности уменьшения -48,0^х:

Проведенные расчеты показывают, что величина ΔZ, определяющая точность установки объектива фотокамеры относительно плоскости предметов, должна выдерживаться с допуском ≈4 мм, т.к. уже при ΔZ=10 мм смещение плоскости изображения превышает величину глубины резкости объектива, хотя относительная ошибка установления расстояния Z составляет всего

Перемещение фотокамеры с точностью ±2 мм - технически решаемая задача.From here

We differentiate this expression with respect to Z:

from here

We pass from differentials to finite increments:

We continue to set f '= 50 mm, Z = -1485 mm and

We take ΔZ = 10 mm, then

We calculate the value of ΔZ 'with a reduction ratio of -48.0 ^x :

The calculations show that the ΔZ value, which determines the accuracy of the camera lens installation relative to the plane of objects, must be maintained with a tolerance of ≈4 mm, because even at ΔZ = 10 mm, the displacement of the image plane exceeds the depth of field of the lens, although the relative error in establishing the distance Z is only

Moving the camera with an accuracy of ± 2 mm is a technically solvable task.

Увеличение допуска на величину Z более 4 мм нежелательно, т.к. несовпадение плоскости изображения со светочувствительной поверхностью микрофильма вызывается и другими причинами, например неплоскостностью самого микрофильма и его смещениями при позиционировании. An increase in tolerance of Z over 4 mm is undesirable since The mismatch of the image plane with the photosensitive surface of the microfilm is also caused by other reasons, for example, the microfilm itself is flat and its displacements during positioning.

Значение ΔZ' позволяет определить требование к плоскостности поверхности микрофильма. В первом приближении можно считать, что

есть допуск на плоскостность поверхности микрофильма. Это требование должно выполняться за счет конструкции кассет.The value ΔZ 'allows you to determine the requirement for flatness of the surface of the microfilm. In a first approximation, we can assume that

there is a tolerance for the flatness of the surface of the microfilm. This requirement must be met by the design of the cassettes.

Расстояние Z' с заданным допуском 2ΔZ′ выдерживается с помощью установленных в кассетах калиброванных по толщине пластинок с кадровыми окнами и прозрачных пластинок, которые меняются при изменении кратности уменьшения изображения. Плоскостность поверхности микрофильма обеспечивается его прижимом к прозрачной пластинке, изготовленной с необходимой плоскостностью. The distance Z 'with a predetermined tolerance of 2ΔZ' is maintained with the help of thickness-calibrated plates with frame windows and transparent plates installed in the cassettes, which change when the image reduction ratio changes. The flatness of the surface of the microfilm is ensured by its pressing against a transparent plate made with the necessary flatness.

3. Выравнивание освещенности в плоскости изображения. 3. Alignment of illumination in the image plane.

Для микрофильмирования документов необходимо применять широкопольные объективы. Оценим порядок величины поля зрения при съемке формата А0:

где ω - угол поля зрения в пространстве предметов,
2y - наибольший размер изображаемой части плоскости предметов,
a - расстояние от центра входного зрачка до плоскости предметов.For microfilming of documents it is necessary to use wide-field lenses. Let us evaluate the order of magnitude of the field of view when shooting A0 format:

where ω is the angle of the field of view in the space of objects,
2y - the largest size of the displayed part of the plane of objects,
a is the distance from the center of the entrance pupil to the plane of objects.

Для формата А0 при а=1,5•10³ мм имеем

откуда ω=21^o30' и 2ω=43^o.For the format A0 with a = 1.5 • 10 ³ mm, we have

whence ω = 21 ^o 30 'and 2ω = 43 ^o .

При таком поле зрения наблюдается значительное падение освещенности от центра поля изображения к его краям. With this field of view, a significant drop in illumination is observed from the center of the image field to its edges.

С целью уменьшения этого нежелательного явления в аппарат введена подсветка столешницы предметного стола: по периметру столешницы установлены осветители с отражателями, которые могут менять высоту подъема над столом и угол своего наклона. In order to reduce this undesirable phenomenon, the illumination of the countertop tabletops was introduced into the apparatus: illuminators with reflectors are installed around the tabletop perimeter, which can change the height of the lift above the table and the angle of its inclination.

Это позволяет создавать освещение фотографируемых объектов по различным законам: например более сильное по краям, чем в центре. This allows you to create lighting of photographed objects according to various laws: for example, stronger at the edges than in the center.

С помощью заявляемого микрофильмирующего аппарата с кассетами можно решить весь комплекс поставленных задач создания идентичных по своим фотографическим параметрам кадров изображения на рулонных и форматных микрофильмах (или на одном из этих типов микрофильмов) и обеспечить при этом высокую производительность процесса сборки. Using the inventive microfilm apparatus with cassettes, it is possible to solve the whole range of tasks to create image frames identical in their photographic parameters to roll and format microfilms (or one of these types of microfilms) and to ensure high performance of the assembly process.

Одновременно с этим не требуется устройства вакуумного прижима пленки для выравнивания ее поверхности и высокоточного устройства автоматической фокусировки изображения. At the same time, the device does not require a vacuum clip of the film to level its surface and a high-precision device for automatically focusing the image.

Источники информации
1. Р.Н. Иванов. Репрография. Изд. 2-е перераб. и дополн. М., "Экономика", 1986 г. (стр. 263-265).Sources of information
1. R.N. Ivanov. Reprography. Ed. 2nd rev. and add. M., "Economics", 1986 (pp. 263-265).

2. Каталог 87 репрографической техники, запасных частей и вспомогательных материалов. М., Тип. ВДНХ (с. 7, 9). 2. Catalog of 87 reprographic equipment, spare parts and auxiliary materials. M., Type. VDNH (p. 7, 9).

3. А.А. Слуцкин. Микрофильмирование. М., "Наука", 1990 (с. 56, 57, 148, 149). 3. A.A. Slutskin. Microfilming. M., "Science", 1990 (p. 56, 57, 148, 149).

4. Средства информационной техники. Справочник под ред. Г.Т. Артамонова, 2-е изд. переработ. и дополн., М., Энергоатомиздат, 1988 (с. 111). 4. Means of information technology. Handbook Ed. G.T. Artamonova, 2nd ed. recycled. and add., M., Energoatomizdat, 1988 (p. 111).

5. Микрографическое оборудование фирмы "А. Мессерли Лтд", Каталог-справочник, М., Дом оптики, 1982 (с. 7-9). 5. Micrographic equipment of the company "A. Messerli Ltd.", Directory, M., House of Optics, 1982 (p. 7-9).

6. Патент СССР 425413, МКИ G 03 В 19/10, публ. 25.04.74, бюллетень 15 (прототип). 6. USSR patent 425413, MKI G 03 B 19/10, publ. 04/25/74, bulletin 15 (prototype).

7. Справочник конструктора оптико-механических приборов. Изд. 3-е, перераб. и дополн. Под общ. ред. В.А. Панова. Л., "Машиностроение", 1980 (с. 66-69, 88). 7. Reference designer of optical-mechanical devices. Ed. 3rd, rev. and add. Under the total. ed. V.A. Panova. L., "Engineering", 1980 (p. 66-69, 88).

8. ГОСТ 7427-76. Геометрическая оптика. Термины, определения и буквенные обозначения (с. 1-8). 8. GOST 7427-76. Geometric optics. Terms, definitions and letter designations (p. 1-8).

9. ГОСТ 13.1.104-93. Репрография. Микрография. Микрофильмы рулонные. Основные размеры и размещение микроизображений (с. 4). 9. GOST 13.1.104-93. Reprography. Micrography. Microfilms are rolled. Basic dimensions and placement of microimages (p. 4).

10. ГОСТ 13.1.105-91. Репрография. Микрография. Микрофиши. Типы. (с. 3). 10. GOST 13.1.105-91. Reprography. Micrography. Microfiche. Types. (p. 3).

11. ГОСТ 13.1.103-85. Репрография. Микрография. Масштабы изображений. (c. 1). 11. GOST 13.1.103-85. Reprography. Micrography. The scale of the images. (p. 1).

12. ГОСТ 13.1.601-89. Репрография. Микрография. Объективы. Общие технические требования (с. 2, 3). 12. GOST 13.1.601-89. Reprography. Micrography. Lenses. General technical requirements (p. 2, 3).

13. С.В. Кулагин, Е.М. Апарин. Проектирование фото- и киноприборов. Изд. 3-е перераб. и дополн., М., "Машиностроение", 1986 (с. 47). 13.S. Kulagin, E.M. Aparin. Designing photo and movie devices. Ed. 3rd rev. and add., M., "Mechanical Engineering", 1986 (p. 47).

14. М. Я. Шульман. Автоматическая фокусировка оптических систем. Л., "Машиностроение", 1990 (с. 23, 51, 91). 14. M. Y. Shulman. Auto focus optical systems. L., "Engineering", 1990 (p. 23, 51, 91).

Claims

1. Microfilming apparatus with cassettes, containing an object table and a camera connected to it, in which a lens with a shutter and a two-coordinate format microfilm positioning mechanism are located, characterized in that a two-coordinate roll microfilm positioning mechanism is introduced into the camera, consisting of platforms on each of which at least two cassettes for roll microfilms are installed, containing mechanisms for smoothing the surfaces of microfilms, a two-coordinate format positioning mechanism of the microfilm is in the form platforms on each of which the set of at least two cassettes for cut microfilm containing mechanisms surfacing microfilm entered the lens moving mechanism with the bolt, carrying out alignment of the lens with the image plane of a photosensitive microfilm plane.

2. The device according to claim 1, characterized in that the two-coordinate mechanism for positioning roll microfilms is two kinematically unconnected platforms that move with pairs of special cassettes with microfilms of the same size installed in them along the first coordinate along the guides rigidly connected to the body cameras, using drives mounted on the housing, the shafts of which are connected to the spindles, meshed with detachable nuts, fixedly mounted in the platform rmah cassettes and microfilm movement along the second coordinate is performed by actuators, mounted on platforms and rotating axis coil pair, fixedly interconnected.

3. The device according to claim 1, characterized in that the alignment mechanism of the photosensitive surface of the roll microfilm consists of a pressing plate sequentially located in the cassette body, a plane-parallel plate transparent to beams in which photographing an object, a plate with a frame window and an elastic element between two the first plates, and the plane-parallel plate serves as a light filter.

4. The device according to claim 1, characterized in that the two-coordinate positioning mechanism of format microfilms is two kinematically unconnected platforms with pairs of cassettes with microfilms of the same size installed in them, which move along the first coordinate along the guides rigidly connected to the camera body , using two drives mounted on the housing, the shafts of which are connected to the spindles associated with split nuts fixed to the platforms, and the movement along the second coordinate perpendicular to the first one, is made by pairs of microfilm cassettes using drives mounted on platforms whose shafts are connected to threaded spindles connected to detachable nuts fixed in plates mounted in the guide platforms and rigidly connected to the cassettes.

5. The device according to claim 1, characterized in that the alignment mechanism of the photosensitive surface of the format microfilm consists of a clamping cover sequentially located in the cassette body, a plane-parallel plate transparent to beams in which photographing an object, a plate with frame windows and an elastic element is performed, a plane-parallel plate serves as a light filter.

6. The device according to claim 1, characterized in that the lens movement mechanism consists of a body rigidly connected to the camera body, a drive with a gear wheel mounted on it, and housed in the body, with the possibility of moving up and down, a sleeve containing a lens, with which is rigidly connected to the rack, which is meshed with the gear wheel, and a cylindrical compression screw spring is installed in the sleeve between its bottom and a thrust ring mounted on the lens barrel, the outer surface of the thrust ring being in contact the sleeve has the shape of a torus.

7. The device according to claim 1, characterized in that the object table has a tabletop that is transparent to the rays in which the object is photographed, and a backlight system that is adjustable in brightness, placed around its entire perimeter on telescopic rods that change their length, rotated in the axes of the object the table at an angle of 360 ^o and having clamps to secure the length and angle of inclination.